光纖市場及城域網光纖的選擇
2019-11-04 22:15:16
供稿：網友
目前，對于低迷的光纖市場，城域網得到了發展的契機。城域網的光纖選型和光纜組網的總原則是應滿足特定時期通信業務的需求，并滿足城域網發展的要求。著眼點要放在需求上，不同的業務量，不同的地理環境，不同的應用場合，不同的網絡結構和技術，都要綜合考慮。力求選用的光纖能考慮到近期的業務量，同時要兼顧業務中、遠期發展。
為此，我們有必要在充分了解今年國際、國內光纖市場情況和各種光纖特點、性能的基礎上，根據系統的傳輸特點對城域網光纖做出合理的選擇。
光纖市場國際市場
2000年底以來，網絡泡沫的破滅，和隨之而來的世界性經濟滯脹使光纖需求在2001年中期達到平衡并逐漸出現過剩，持續2年的全球性光纖短缺結束了，光纖價格也相應回落30％左右，接近1999年年初的水平。到了2002年，光纖價格仍在下降，目前國際上的光纖最低價格已低于30美元/每芯公里，突破了 1998年的最低價格。而更為嚴重的不是價格的狂跌，而是銷售量的銳減。
2001年全球光纖的實際需求量只有約1億公里，比年初的預期值下降了20％多，僅比2000年于曾長10％。2002年，全球8大光纖企業的年生產能力就已經超過了市場需求，何況還有另外50多家企業也在不同程度地擴大生產規模，因此，未來幾年的全球光纖市場的競爭不會風平浪靜。
國內市場
我國的光纖市場成為世界性的光纖退潮時期的少數幾個亮點之一。2001年上半年是近幾年中國光纖市場最火爆的時期，光纖價格曾一路攀升，最高達到1500 元/芯公里。但是，受蕭條的全球經濟和中國電信拆分的影響，從2001年下半年開始，我國光纖市場的供求開始逐漸平穩，2001年底，光纖的價格也降到 400元/芯公里。2002年，中國的光纖市場也不樂觀。
2001年后，我國又有4家企業計劃建設光纖廠，已經建立的廠家將逐步擴大其生產規模。如武漢長飛、烽火通信、深圳特發信息阿爾卡特光纖公司等都有擴產計劃。
在這種情況下，各個大型光纖生產商都把目光盯到了中國這個還相對較好的市場，向入世不久的中國市場大力傾銷自己的產品，這也是國內光纖價格大幅度下滑的主要原因。一般情況下，國家為了保護民族產業，都是優先采用國產的產品，而在國內的光纖行業，卻出現了正好相反的情況，國內的各大客戶都是優先采用進口光纖，甚至公開指定必須用某個國外大公司的光纖。這更使國內光纖企業雪上加霜。
國家可以保護企業，但不能封閉市場。對于大多數國內廠商，由于缺少制造光纖的核心技術，成本已無法降低，應適時把擴大生產規模的投資轉入加大研發力度中，求精求細，臥薪嘗膽，是反傾銷的唯一辦法，指望政策上的保護只是美好的幻想。目前的形勢是主動權不在我們手里，盲目擴大生產規模只能腹背受敵，在越陷越深之前及時抽身，防止項目盲目上馬，造成進一步的損失。
城域網光纖的選擇
目前正值城域網建設的初期，大量敷設新型光纖勢在必行，對不同的需要應當對癥下藥，選擇合適的光纖構建不同等級的網絡可以極大的節約建設成本。由于城域網的典型距離小于80公里，光放大器很少被使用，所以光纖的群速度色散并不是主要的限制條件。較為重要的是，城域網通常要求支持大量終端用戶并且傾向于頻率帶寬的不斷增加以及加強治理能力，減少增減業務的成本。實現這一要求的辦法之一是將業務分配到數百個波長上（每個波長采用低、中速率）并采用全光的分路，上下路波長。從這個角度考慮，理想的光纖應當能夠容納更多的波長。下面比較以下幾個國內外公司的產品。
阿爾卡特特銳光纖
2002年，阿爾卡特通過重組海底網絡和光纖業務，減少了庫存和運營成本，改善了現金狀況，使光纖業務能適應新的市場需求。通過推出一體化城域產品，開發特種光纖和優質光纖，進入了新的市場。
2002年7月，阿爾卡特推出了面向城域網的特銳（Teralight）光纖產品，它具有非零色散位移光纖產品，通過利用更多的傳輸頻帶增加每條頻帶的信道數量，可以將當今的系統升級到更高速度（10G～40Gb/s，甚至更高）。這一成果是通過阿爾卡特先進的非零色散位移技術、特銳光纖和完全拉曼放大器實現的。為運營商提供經濟高效的解決方案，幫助運營商降低總體成本。
比瑞利的WideLight光纖
比瑞利公司面向城域網開發的新型非零色散光纖WideLight具有大容量、低成本的優點。支持2.5Gb/s和10Gb/s網絡傳輸，而且在C波段和L波段所具有的低色散有利于它在DWDM城域網中的應用。WideLight的技術經濟優勢如下：
1．系統成本低：其非凡設計使它既能滿足城市光纜系統的要求，又可以將總的網絡支出降到最低。
2．經得起未來考驗：靈活性高有利于系統擴容大，升級方便。
3．對中國城市應用最理想：由于高容量的要求和復雜的環境，城市應用向運營商提出了許多挑戰，WideLight有助于解決大部分問題，它能夠提供一個靈活和適應性強的高容量解決方案。
WideLlght光纖適用于80～400km的中長距離傳輸，應用在城域網時，能夠將補償成本降到最低，而不會出現非線性效應，非凡適用于大城市的DWDM系統。并完全和市場上已有的光纖匹配。
康寧的LEFA光纖和MetroCor光纖
康寧（Corning）公司的LEFA光纖對抑制非線性效應有獨到之處，是第二代非零色散位移光纖，大有效面積光纖和低色散斜率光纖。LEFA光纖將光纖的有效面積增加了32％，因而大大提高了光纖中SBS、SRS、SPM、XPM等非線性效應的閾值。從而使系統具有更大的功率傳輸能力。它可以承載更大功率的光信號，這意味著可以實現更多的波長通道數目、更低的誤碼率、更長的放大問距和更少的放大器。這一切都意味著容量大和成本低。
康寧公司的MetroCor光纖已經消除了1380nm的水峰，其零色散波長在1640nm波長四周，也對色散特性中的負色散做了優化，使得其非凡適宜于低成本的城域WDM系統。因其在1310nm、1400nm和1550nm窗口均可使用，所以采用全波光纖將有可能在單根光纖上傳輸語音、數據和圖像信號，實現三網合一。在傳輸2.5Gb/s的光信號時，可以用全波光纖在城域網中實現全光交叉連接網；在傳輸10Gb/s的光信號時，可以用全波光纖在城域網中實現點到點的WDM網絡。
朗訊的RS.TrueWave光纖
朗訊的RS.TrueWave光纖消除了1380nm波段的水峰，為大城市城域DWDM應用做了優化；是第二代的非零色散位移光纖，大有效面積光纖和低色散斜率光纖。RS.TrueWave光纖的最大優點是色散斜率小，僅為0.045ps/nm2.km。小的色散斜率和色散系數意味著大的波長通道數目、高的單通道碼速率，同時它還可以容忍更高的非線性效應。這也意味著更大的容量和更低的成本。
朗訊公司發明的全波光纖AllwaveFiber消除了常規光纖在1385nm四周由于氫氧根離子造成的損耗峰，損耗從原來的2dB/km降到 0.3dB/km。這使光纖的損耗在1310～1600nm都趨于平坦。全波光纖使光纖可利用的波長增加100nm左右，相當于125個波長通道 100GHz通道問隔。全波光纖的損耗特性良好，但它在色散和非線性方面沒有突出表現。它適合于那些不需要光纖放大器的短距離城域網，可以傳送數以百計的波長通道。當可用波長范圍大大擴展后，容許使用波長精度和穩定度要求較低的光源、合波器、分波器和其他元件，使元器件非凡是無源器件的成本大幅度下降，降低了整個系統的成本。
武漢長飛大保實光纖
大保實光纖（LAPOSH）是一種新型的大有效面積非零色散位移光纖，具有大有效通光面積、通信窗口低色散和低色散斜率等特性，它可以有效地抑制非線性效應，完全滿足EDFA、WDM甚至DWDM的工作最佳條件和要求，非凡適用于長距離、高速率和大容量的城域光纖通信系統。據了解，大保實光纖的各項指標均符合城域網光纖的鋪設要求，光纖的偏振模色散值超過了國際相關標準。
以上均是科技含量較高的新型光纖，盡管光纖市場持續低迷，但此類產品仍然保持相對較高的價位，當然，城域網構建中需要敷設的新線路，尤其是城域骨干層的網絡推薦使用上述高性能的光纖產品。
傳統光纖仍有市場
盡管傳統光纖產品在性能上已無法與新型產品相抗衡，但鑒于上述傳統光纖的庫存大，且目前在網絡中的應用較廣，其價格優勢和兼容性使得傳統光纖仍有市場空間。城域匯聚和接入層上，對光纖傳輸性能要求相對較低，可以考慮采用此類光纖以降低投資成本。
常規單模光纖G.652
G.652單模光纖在C波段1530～1565nm和L波段1565～1625nm的色散較大，一般為17～22psnm·km，系統速率達到2.5Gb/s以上時，需要進行色散補償，在10Gb/s時系統色散補償成本較大，它是目前傳輸網中最為普遍的一種光纖。
在城域范圍內的本地網中，不適于采用G.652光纖組成10Gb/s全光傳輸網絡。僅能夠用于短距離高速傳輸。但其極低的價格可以讓運營商在城域網短距離的光纖敷設中極大的降低成本。
G.653色散位移光纖
G.653色散位移光纖在C波段和L波段的色散一般為-1到3.5psnm·km，在1550nm是零色散，系統速率可達到20Gb/s和40Gb/s，是單波長超長距離傳輸的最佳光纖。但是，由于其零色散的特性，在采用DWDM擴容時，會出現非線性效應，導致信號串擾，產生四波混頻FWM，因此不適合采用DWDM。
傳統G.655非零色散位移光纖
G.655非零色散位移光纖在C波段的色散為1到6psnm·km，在L波段的色散一般為6～10psnm·km，色散較小，避開了零色散區，抑制了四波混頻FWM，可采用DWDM擴容，也可以開通高速系統。
地區組成10Gb/s的全光交叉連接WDM網絡。但在1310nm窗口色散較大，不利于北京、上海等城市電信公司現有光傳輸設備兼容。建議使用新一代低色散斜率的G.655光纖。
在城域網接入層上，通路非常密集，主要針對基于2.5Gb/s及其以下速率的系統，G.652光纖承載的系統在技術上有較好的優勢，所以G.652光纖是一種選擇；在匯聚層（大、中城市），對于基于10Gb/s及更高速率的系統，G.652和G.655光纖均能支持；對于城域網中的骨干層，可選用 G.655光纖中的新型光纖，如低色散斜率光纖、大有效面積光纖、而在大中城市本地網中可以用G.655光纖組成10Gb/s的WDM環型網，并且可以用大部分水峰光纖等，而新一代的無水峰光纖因擴大了可用光譜，顯示出很獨特的優勢。
光纖種類的不斷增多和價格的不斷下降，有利于運營商構筑適合于未來城域網發展的光纖網絡，隨著技術的進一步發展，如何科學地選擇光纖類型、抑制光纖非線性效應對傳輸的發展會越來越明確，未來城域網的建設也會為我們的生活帶來更多的方便與快捷。
